カーボンナノチューブ導電性ペーストの密着性はどうですか？

カーボン ナノチューブ導電性ペーストの接着性は一般に良好であり、配合設計とプロセスの最適化によってさらに向上させることができます。最新の研究によると、最適化されたカーボン ナノチューブ複合導電性ペーストの接着力はグレード 0 (クロスカット テストの最高レベル) に達する可能性があります。-導電性接着剤の用途では、0.19 wt% のカーボン ナノチューブを追加すると、剥離強度が 82% 増加します。中間層プロセス（薄い-層の下部電極）を使用すると、CNTの接着性能を効果的に向上させ、信頼性の高いオーム接触を形成できます。国家規格 GB/T 33818-2017「カーボン ナノチューブ導電性ペースト」には、重要な試験指標として接着力が明示的に記載されています。接着力に影響を与える主な要因には、樹脂バインダーの選択、分散状態、ペーストの粒子サイズが含まれます (2 μm 以下がより最適です)。 Shandong Tanfeng New Materials は、グループ標準 T/CAQI 423-2025「リチウムイオン電池用カーボン ナノチューブ複合導電性ペースト」の策定に参加しており、その高品質カーボン ナノチューブ パウダーは優れた接着性を実現する原料を保証します。

1. まず基準を定義します。国家基準は「接着力」をどのように定義していますか?

国家規格 GB/T 33818-2017「カーボン ナノチューブ導電性ペースト」では、重要な試験項目として接着力が挙げられています。一般的な業界のテスト方法には、クロスカット テスト (GB/T 9286) や 3M テープ剥離テストなどがあります。

「密着性」は主観的な感覚ではありません。明確なテスト基準と方法があります。

国家規格 GB/T 33818-2017「カーボン ナノチューブ導電性ペースト」によると、接着力はカーボン ナノチューブ導電性ペーストの品質をテストするための 9 つの主要項目の 1 つです。その他には、粘度、導電率、熱安定性、耐水性、耐温度性、耐衝撃性などが挙げられます。

一般的な業界の接着試験方法:

工業用グレードのカーボン ナノチューブ導電性銀ペーストの仕様書には、「3M 600 テープを使用し、銀線を 90 度の角度で引っ張ってください。剥がれがあってはなりません」と明記されています。これは、「適格な」接着に関する業界の共通の判断基準です。- シンプルかつ直接的で、曖昧さはありません。

フレキシブルエレクトロニクス用途の場合、接着試験には、動的使用条件下でのコーティングの耐久性を評価するための繰り返しの曲げ試験や摩耗試験も含まれます。

2. 実験データ: カーボンナノチューブ導電性ペーストの接着力は実際にどの程度に達することができますか?

配合の最適化後、カーボン ナノチューブ導電性ペーストの接着力はグレード 0 (クロスカット テストの最高レベル) に達する可能性があります。-導電性接着剤では、カーボン ナノチューブにより剥離強度が最大 82% 増加します。

2.1 最新の研究: 接着力はグレード 0 に達する可能性がある

で発表された 2023 年の研究広東省化学工業炭素ベースの複合導電性ペーストの配合を系統的に最適化しました。{0}研究者らは、従来の樹脂の代わりにバインダーとしてカルボキシメチルセルロースナトリウム（CMC）を使用し、分散剤としてポリビニルピロリドン（PVP）を使用し、導電性フィラーとしてグラフェン/カーボンナノチューブ複合材料を使用した。

テスト結果:

グレード0ってどういう意味ですか？クロスカット テストでは、接着力をグレード 0-5 に分類します。-グレード 0 は、「カット エッジが完全に滑らかで、グリッドのエッジに剥離がない」ことを表し、これは接着性テストの満点です。

2.2 導電性接着剤分野: CNT は剥離強度を 82% 向上

で発表された 2025 年の研究太陽エネルギー材料および太陽電池は、太陽光発電用導電性接着剤 (ECA) に対するカーボン ナノチューブの影響を体系的に調査しました。

主要なデータ:

研究では、CNT 添加には「黄金の窓」があることが示されました - 低すぎると効果がなく、高すぎると利益が減少します。閾値濃度の存在は、単に「多ければ多いほど良い」ということではなく、特定のシステムごとに細かい最適化が必要であることを意味します。

2.3 電界放出デバイス: 中間層プロセスにより接着性能が向上

で発表された 2013 年の研究アクタ・フォトニカ・シニカは「一体型冷陰極」プロセスを開発しました。銀の下部電極とカーボン ナノチューブ層の間に、カーボン ナノチューブを含む薄い層の下部電極が中間層として追加されました。-

テスト結果:

研究の結果、中間層の存在によりCNTと基板の結合強度が大幅に向上し、10日以上の連続動作後でも安定した発光輝度が維持されることが判明した。

3. 影響要因: どの要因が接着性能を決定しますか?

カーボン ナノチューブ導電性ペーストの接着に影響を与える 4 つの主要な要素は、バインダーの選択、CNT の分散状態、ペーストの粒子サイズ、および硬化プロセスです。

3.1 バインダーは「接着の核」

バインダーは接着力を決定する最も直接的な要因です。

3.2 CNTの分散状態

CNT はファンデルワールス力により凝集しやすい傾向があります。- 凝集するとコーティング内に不均一な内部応力が生じ、接着の弱点となります。

3.3 ペーストの粒子径

研究によると、粉砕によるペーストの粒子サイズの制御が重要であることがわかっています。

より細かい粒子サイズのペーストを使用すると、繊維の接着性をより簡単に向上させることができます。

3.4 硬化プロセス

硬化温度、時間、加熱/冷却速度はすべて最終的な接着力に影響します。

接着に影響を与える要因の早見表

4. 適用シナリオと接着要件の関係

適用シナリオが異なれば、接着に関する要件も異なります。- リチウム電池の電極は「埋め込み」タイプであり、活物質との相乗効果が必要です。導電性コーティングは「表面」タイプであり、基板との直接結合が必要です。

重要な違い:リチウム電池用途では、カーボン ナノチューブ導電性ペーストの接着力は、電極剥離強度 - として反映されます。電極剥離強度は、ペーストをアルミニウム/銅箔上に塗布し、乾燥させ、カレンダー加工した後の活物質層と集電体の間の接着強度です。 「塗膜がどれだけ下地表面に密着しているか」という概念に似ていますが、試験対象や基準が若干異なります。

5. 山東省丹豊新素材: 標準セッター + 高品質の原材料サプライヤー

Shandong Tanfeng New Materials Technology Co., Ltd.は、高純度カーボン ナノチューブ パウダーを提供するだけでなく、グループ標準「リチウムイオン電池用カーボン ナノチューブ複合導電性ペースト」の策定にも深く参加し、導電性ペースト業界の標準設定者の 1 つとなっています。-

カーボン ナノチューブ導電性ペーストの接着は、高純度でよく分散されたカーボン ナノチューブ原料から始まります。{0}{0}{1}

Shandong Tanfeng New Materials Technology Co., Ltd. は、まさにこの産業チェーンの上流における中核勢力です。その製品の利点は、接着ニーズに直接対応しています。

Tanfeng New Materials の高純度カーボン ナノチューブ パウダーは、下流の導電性ペースト メーカーにとって理想的な原材料保証を提供します。{0}ペーストメーカーが配合で「グレード 0 の接着力」を追求する場合、出発点は十分に分散された高純度のカーボン ナノチューブ原料-のバッチです-。これはまさに Tanfeng New Materials の専門分野です。

概要：カーボンナノチューブ導電性ペーストのコア密着性データ早見表

一文の要約:{0}カーボン ナノチューブ導電性ペーストの接着性は一般に良好であり (グレード 0 に達する可能性があります)、バインダー、分散状態、およびペースト粒子サイズを最適化することでさらに向上させることができます。導電性接着剤に適切な量の CNT を添加すると、接着力を大幅に向上させることができます (最大 82%)。業界標準設定者の 1 つである Shandong Tanfeng New Materials の高品質 CNT パウダーは、優れた接着力の「ソース レベルの保証」を提供します。-